專利名稱：紫外光硬化裝置及硬化方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種紫外光硬化裝置及硬化方法，特別是一種用于封裝一平面顯示器(flat-panel display)的紫外光硬化裝置及硬化方法。
背景技術(shù)：
隨著電子技術(shù)進(jìn)步，重量輕、效率高的顯示器亦隨著蓬勃地發(fā)展，而顯示器的體積也隨著平面顯示器的發(fā)展而有效地降低，例如液晶顯示器(LCD)、有機(jī)發(fā)光顯示器(Organic Light-Emitting Display)等，其中，有機(jī)發(fā)光顯示器以其自發(fā)光、無(wú)視角、省電、制程容易、成本低、高應(yīng)答速度以及全彩化等優(yōu)點(diǎn)，使有機(jī)發(fā)光顯示器有極大的應(yīng)用潛力，可望成為下一代平面顯示器的主流。有機(jī)發(fā)光二極管是一種利用有機(jī)官能性材料(organic functional materials)的自發(fā)光的特性來(lái)達(dá)到顯示效果的組件。
一般而言，平面顯示器通常由一電激發(fā)光基板(electroluminescentsubstrate)以及一蓋板所封裝而成。請(qǐng)參照?qǐng)D1所示，在電激發(fā)光基板11與蓋板13的封裝程序中，主要是先將封膠15涂布于電激發(fā)光基板11、或蓋板13上，然后壓合電激發(fā)光基板11及蓋板13，以便利用封膠15黏合電激發(fā)光基板11與蓋板13。需注意的是，封膠15可以是利用封閉式或是預(yù)留通氣孔式涂布，其用以將平面顯示器的受保護(hù)部分完全包圍。
承上所述，在涂布封膠15于電激發(fā)光基板11、或蓋板13之后，通常會(huì)先預(yù)硬化(pre-curing)封膠15；然后，在壓合電激發(fā)光基板11與蓋板13之后，會(huì)硬化封膠15；另外，在壓合電激發(fā)光基板11與蓋板13的過(guò)程中，亦可以同時(shí)進(jìn)行封膠15的硬化。
在平面顯示器封裝技術(shù)中，封膠通常為一紫外線硬化膠，如環(huán)氧樹脂(epoxy)，其能夠吸收紫外光的能量而固化；因此，相對(duì)于此種封膠的硬化裝置通常為一紫外光硬化裝置。請(qǐng)參照?qǐng)D2A所示，現(xiàn)有的紫外光硬化裝置2包括至少一紫外光源機(jī)構(gòu)21以及一透光部22。其中，透光部22為一石英板(quartz plate)，其下方設(shè)置有上述的蓋板13或是電激發(fā)光基板11，且蓋板13或電激發(fā)光基板11上涂布有封膠15，紫外光源機(jī)構(gòu)21位于透光部22上方。每一紫外光源機(jī)構(gòu)21由一燈箱(lamp house)211、一紫外光燈管212以及一遮光板213所組成，如圖2B所示，紫外光燈管212及遮光板213位于燈箱中，而紫外光燈管212用以發(fā)出一紫外光束，遮光板213位于紫外光燈管212一側(cè)，且能夠開(kāi)閉以控制紫外光束的射出與否。另外，紫外光硬化裝置2亦可以是位于蓋板13或是電激發(fā)光基板11的下方。
承上所述，由紫外光燈管212所發(fā)出的紫外光束能夠穿過(guò)透光部22，然后照射在封膠15上，以便利用紫外光束硬化封膠15。需注意的是，在實(shí)際操作中，可能會(huì)使用一臺(tái)或一臺(tái)以上的紫外光硬化裝置2來(lái)分段照射紫外光，以分段進(jìn)行封膠15的硬化程序。
然而，在利用現(xiàn)有的紫外光硬化裝置2來(lái)照射硬化封膠時(shí)，封膠15所接收到的紫外光強(qiáng)度并不均勻，因而會(huì)造成封膠15的硬化程度不同的情形。更詳細(xì)地說(shuō)，位于紫外光燈管212正下方的封膠的區(qū)域A能夠照射到的紫外光強(qiáng)度較高，而位于各紫外光燈管212之間下方的封膠的區(qū)域B所照射到的紫外光強(qiáng)度較低，所以封膠的區(qū)域A所接收的照射劑量會(huì)高于封膠的區(qū)域B所接收的照射劑量，結(jié)果封膠的區(qū)域A的硬化程度會(huì)高于封膠的區(qū)域B的硬化程度。
另外，紫外光束先通過(guò)上述的透光部22，而透光部22會(huì)因?yàn)樽贤夤馐恼丈涠岣邷囟?，結(jié)果會(huì)影響到封膠15的性質(zhì)；如圖3所示，當(dāng)封膠15涂布于蓋板13或電激發(fā)光基板11上時(shí)，封膠15的高度為均勻的，然而在照射紫外光束時(shí)，透光部22的區(qū)域C會(huì)直接被紫外光束所照射，所以透光部22的區(qū)域C的溫度會(huì)略高于透光部22的其它區(qū)域，因此在透光部22的區(qū)域C下方的部分的封膠15會(huì)受熱而降低其粘度，進(jìn)而產(chǎn)生形變，結(jié)果在壓合蓋板13與電激發(fā)光基板11時(shí)，封膠15便無(wú)法完全將平面顯示器的受保護(hù)部分完全包圍在密閉的空間中，進(jìn)而導(dǎo)致無(wú)法有效的防止外界水分與氧氣的侵入，而降低了產(chǎn)品的耐久性(durability)。
因此，如何提供一種能夠使得紫外光束均勻地照射在封膠上，以及能夠避免局部的溫度累積的紫外光硬化裝置及硬化方法，正是當(dāng)前平面顯示器制造業(yè)的重要課題之一。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的為提供一種能夠?qū)⒆贤夤馐鶆虻卣丈湓诖瘴锏淖贤夤庥不b置及硬化方法。
本發(fā)明的另一目的為提供一種能夠避免局部的溫度累積的紫外光硬化裝置及硬化方法。
為達(dá)上述目的，依本發(fā)明的紫外光硬化裝置及硬化方法是利用移動(dòng)式的紫外光源來(lái)照射硬化待照物。
本發(fā)明的紫外光硬化裝置包括一紫外光源機(jī)構(gòu)、一輸送機(jī)構(gòu)以及一透光部。在本發(fā)明中，紫外光源機(jī)構(gòu)發(fā)出一紫外光束以照射硬化待照物，輸送機(jī)構(gòu)相對(duì)移動(dòng)紫外光源機(jī)構(gòu)與待照物，透光部位于紫外光源機(jī)構(gòu)一側(cè)，以便紫外光束能夠通過(guò)透光部射出。其中，紫外光源機(jī)構(gòu)具有至少一燈箱、至少一紫外光燈管以及至少一遮光板；輸送機(jī)構(gòu)直接承載燈箱或待照物，紫外光燈管及遮光板位于燈箱中，而紫外光燈管用以發(fā)出紫外光束，遮光板則位于紫外光燈管一側(cè)以控制紫外光束的射出與否。
另外，本發(fā)明的硬化方法包括提供一紫外光源、相對(duì)移動(dòng)紫外光源與待照物、以及利用紫外光源所發(fā)出的一紫外光束照射待照物以硬化待照物。
如上所述，由于依本發(fā)明的紫外光硬化裝置及硬化方法令紫外光源與待照物進(jìn)行相對(duì)移動(dòng)，所以能夠?qū)⒆贤夤馐鶆虻卣丈湓诖瘴锷?，進(jìn)而能夠避免封膠的硬化程度不同的情形，而且本發(fā)明還能夠避免局部的溫度累積，以及防止局部的封膠受熱降低粘度而產(chǎn)生形變的狀況發(fā)生。


圖1為一示意圖，顯示壓合電激發(fā)光基板與玻璃基板的示意圖；圖2A為一示意圖，顯示現(xiàn)有的紫外光硬化裝置的示意圖；圖2B為一示意圖，顯示如圖2A所示的紫外光硬化裝置中的紫外光源機(jī)構(gòu)的示意圖；圖3為一示意圖，顯示涂布于電激發(fā)光基板或玻璃基板上的封膠受熱粘度變化而變形的示意圖；圖4為一示意圖，顯示依本發(fā)明較佳實(shí)施例的紫外光硬化裝置的示意圖；圖5A為一示意圖，顯示依本發(fā)明較佳實(shí)施例的紫外光硬化裝置中的紫外光源機(jī)構(gòu)的示意圖；圖5B為一示意圖，顯示依本發(fā)明另一較佳實(shí)施例的紫外光硬化裝置中的紫外光源機(jī)構(gòu)的示意圖；圖6為一流程圖，顯示依本發(fā)明較佳實(shí)施例的硬化方法的流程；圖7A為一示意圖，顯示依本發(fā)明較佳實(shí)施例的紫外光硬化裝置與待照物的示意圖；圖7B為一示意圖，顯示依本發(fā)明較佳實(shí)施例的紫外光硬化裝置與待照物的示意圖，其中紫外光源機(jī)構(gòu)以掃描式來(lái)回移動(dòng)；圖8為一示意圖，顯示依本發(fā)明另一較佳實(shí)施例的紫外光硬化裝置與待照物的示意圖，其中待照物置于紫外光源機(jī)構(gòu)之上，紫外光源機(jī)構(gòu)以掃描式來(lái)回移動(dòng)；圖9為一示意圖，顯示依本發(fā)明另一較佳實(shí)施例的紫外光硬化裝置的示意圖，其中輸送機(jī)構(gòu)承載移動(dòng)待照物。
圖中符號(hào)說(shuō)明11 電激發(fā)光基板13 蓋板15 封膠2 紫外光硬化裝置21 紫外光源機(jī)構(gòu)211 燈箱212 紫外光燈管213 遮光板22 透光部4 紫外光硬化裝置41 紫外光源機(jī)構(gòu)411 燈箱412 紫外光燈管413 遮光板42 輸送機(jī)構(gòu)43 透光部6 硬化方法601～603硬化方法的步驟A 封膠的區(qū)域B 封膠的區(qū)域C 透光部的區(qū)域D 箭號(hào)E 箭號(hào)
具體實(shí)施例方式
以下將參照相關(guān)附圖，說(shuō)明依本發(fā)明較佳實(shí)施例的紫外光硬化裝置及硬化方法，其中相同的組件將以相同的參照符號(hào)加以說(shuō)明。
請(qǐng)參照?qǐng)D4所示，依本發(fā)明較佳實(shí)施例的紫外光硬化裝置4包括一紫外光源機(jī)構(gòu)41、一輸送機(jī)構(gòu)42以及一透光部43。
紫外光源機(jī)構(gòu)41能夠發(fā)出一紫外光束。在本實(shí)施例中，如圖5A及5B所示，紫外光源機(jī)構(gòu)具有至少一燈箱411、至少一紫外光燈管412以及至少一遮光板413；其中，圖5A顯示具有一紫外光燈管412及一遮光板413的示意圖，而圖5B顯示具有二紫外光燈管412及二遮光板413的示意圖。輸送機(jī)構(gòu)42承載燈箱411，而紫外光燈管412及遮光板413設(shè)置于燈箱411中；紫外光燈管412用以發(fā)出紫外光束，其可以是一連續(xù)波長(zhǎng)的紫外光、或者是紫外光激光；遮光板413位于紫外光燈管412一側(cè)，以便控制紫外光束的射出方向(如圖5A及5B中箭號(hào)所示的方向)，另外利用遮光板413的開(kāi)閉亦可以控制紫外光束的大小。
承上所述，紫外光源機(jī)構(gòu)41可以更包括一控制件(圖中未顯示)，其用以控制遮光板413的開(kāi)閉，進(jìn)而控制紫外光束的大小。
請(qǐng)?jiān)賲⒄請(qǐng)D4所示，輸送機(jī)構(gòu)42承載紫外光源機(jī)構(gòu)41，并且移動(dòng)紫外光源機(jī)構(gòu)41。在本實(shí)施例中，輸送機(jī)構(gòu)42為一以掃描式來(lái)回移動(dòng)的輸送帶，所以紫外光源機(jī)構(gòu)41會(huì)隨著在一定范圍中來(lái)回移動(dòng)；此外，輸送機(jī)構(gòu)42的速度可以預(yù)先設(shè)定，例如為等速移動(dòng)，因此，紫外光源機(jī)構(gòu)41移動(dòng)的速度亦可以被控制，故，在紫外光源機(jī)構(gòu)41移動(dòng)的范圍中，紫外光束均勻地向外射出。需注意的是，輸送機(jī)構(gòu)42可以是由一速度控制件(圖中未顯示)來(lái)控制其來(lái)回移動(dòng)的速度，以便有效控制紫外光源機(jī)構(gòu)41移動(dòng)的速度，來(lái)達(dá)到紫外光束均勻射出的目的。
透光部43的一側(cè)設(shè)置有紫外光源機(jī)構(gòu)41，且紫外光源機(jī)構(gòu)41所發(fā)出的紫外光束通過(guò)此透光部43射出。在本實(shí)施例中，透光部43為透光物質(zhì)，例如為一石英板，此時(shí)，由于紫外光源機(jī)構(gòu)41為一移動(dòng)式光源，所以不會(huì)長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)照射透光部43的同一區(qū)域，因此不會(huì)造成透光部43的局部溫度累積。
在透光部43的另一側(cè)設(shè)置一涂布有封膠的基板，上述的封膠為一紫外線硬化膠，如環(huán)氧樹脂，而通過(guò)透光部43射出的紫外光束照射于此封膠上，以便硬化此封膠。
為使本發(fā)明的內(nèi)容更容易理解，以下將舉一實(shí)例，以說(shuō)明本發(fā)明較佳實(shí)施例的硬化方法6的流程。
如圖6所示，首先，步驟601提供一紫外光源，接著步驟602相對(duì)移動(dòng)紫外光源與一待照物，然后步驟603利用紫外光源所發(fā)出的一紫外光束照射待照物以硬化此待照物。
上述的硬化方法6的流程可以于前述的紫外光硬化裝置4中執(zhí)行。
如圖7A所示，在步驟601中，上述的待照物為涂布于一蓋板13上的封膠15，其被設(shè)置于紫外光硬化裝置4下方，而且封膠15與紫外光源機(jī)構(gòu)41分別位于透光部43的兩側(cè)。此外，待照物亦可以是電激發(fā)光基板或是壓合中的電激發(fā)光基板與蓋板，而電激發(fā)光基板與蓋板之間涂布有封膠。
接著，如圖7B所示，在步驟602中，輸送機(jī)構(gòu)42會(huì)開(kāi)始作動(dòng)，其以掃描式來(lái)回移動(dòng)紫外光源機(jī)構(gòu)41，其移動(dòng)方向如圖中箭號(hào)D所示。需注意的是，此時(shí)紫外光源機(jī)構(gòu)41的紫外光燈管412會(huì)發(fā)出紫外光束，而紫外光源機(jī)構(gòu)41的遮光板413會(huì)處于開(kāi)啟狀態(tài)，所以紫外光束會(huì)向下射出，而在紫外光源機(jī)構(gòu)41移動(dòng)的范圍中，紫外光束均勻地向下射出。
另外，如圖8所示，紫外光硬化裝置4可以利用其它方式設(shè)置，例如輸送機(jī)構(gòu)42位于最下側(cè)，紫外光源機(jī)構(gòu)41位于輸送機(jī)構(gòu)42上，透光部43位于紫外光源機(jī)構(gòu)41上方。此時(shí)，透光部43承載一涂布有封膠15的平面基板，如電激發(fā)光基板11或蓋板13，而紫外光束通過(guò)透光部43及平面基板(電激發(fā)光基板11或蓋板13)，照射硬化封膠15。此外，待照物亦可以是壓合中透明的電激發(fā)光基板與蓋板，而電激發(fā)光基板與蓋板之間涂布有封膠。
承上所述，紫外光源機(jī)構(gòu)41所發(fā)出的紫外光束會(huì)穿透透光部43，然后照射涂布在蓋板13上的封膠15，所以封膠15便能夠吸收紫外光源機(jī)構(gòu)41所發(fā)出的紫外光束的能量而硬化。
請(qǐng)參照?qǐng)D9所示，依本發(fā)明另一較佳實(shí)施例的紫外光硬化裝置9包括一紫外光源機(jī)構(gòu)41、一輸送機(jī)構(gòu)42以及一透光部43。在本實(shí)施例中，紫外光源機(jī)構(gòu)41與輸送機(jī)構(gòu)42分別位于透光部43的兩側(cè)，而輸送機(jī)構(gòu)42承載并移動(dòng)待照物；上述的待照物為涂布有封膠15的平面基板，如電激發(fā)光基板11或蓋板13，而紫外光束通過(guò)透光部43及平面基板(電激發(fā)光基板11或蓋板13)，照射硬化封膠15。此外，待照物亦可以是壓合中透明的電激發(fā)光基板與蓋板，而電激發(fā)光基板與蓋板之間涂布有封膠。
凡熟悉該項(xiàng)技術(shù)者應(yīng)當(dāng)了解，前述的硬化方法6的流程亦可以于紫外光硬化裝置9中執(zhí)行，而達(dá)到相同效果。在本實(shí)施例中，輸送機(jī)構(gòu)42會(huì)以掃描式來(lái)回移動(dòng)待照物，其移動(dòng)方向如圖9中箭號(hào)E所示，因此同樣能夠使得紫外光束均勻地照射在待照物上以硬化待照物。
需注意的是，熟悉該項(xiàng)技術(shù)者可以利用復(fù)數(shù)個(gè)本發(fā)明的紫外光硬化裝置來(lái)進(jìn)行硬化程序，亦即是待照物可以在不同的本發(fā)明的紫外光硬化裝置上分別吸收不同劑量的紫外光，以便經(jīng)過(guò)不同階段的硬化程度后，才達(dá)成最后的硬化結(jié)果。另外，熟悉該項(xiàng)技術(shù)者亦可以將本發(fā)明的紫外光硬化裝置與現(xiàn)有的紫外光硬化裝置配合使用，例如待照物可以在不同的紫外光硬化裝置4及紫外光硬化裝置2上、或是不同的紫外光硬化裝置9及紫外光硬化裝置2上分別吸收不同劑量的紫外光，以經(jīng)過(guò)不同階段的硬化程度后，才達(dá)成最后的硬化結(jié)果。
綜上所述，由于依本發(fā)明的紫外光硬化裝置及硬化方法是利用輸送機(jī)構(gòu)來(lái)移動(dòng)紫外光源機(jī)構(gòu)或待照物，所以能夠令紫外光源與待照物相對(duì)移動(dòng)，因此能夠?qū)⒆贤夤馐鶆虻卣丈湓诜饽z上，進(jìn)而能夠避免封膠的硬化程度不同的情形。另外，由于依本發(fā)明的紫外光硬化裝置及硬化方法并非使用固定的紫外光源，所以還能夠避免局部的溫度累積，以及防止局部的封膠受熱降低粘度而產(chǎn)生形變的狀況發(fā)生。
以上所述僅為舉例性，而非為限制性。任何未脫離本發(fā)明的精神與范疇，而對(duì)其進(jìn)行的等效修改或變更，均應(yīng)包含于權(quán)利要求書的范圍中。
權(quán)利要求
1.一種紫外光硬化裝置，其用以硬化一待照物，其特征在于，包含一紫外光源機(jī)構(gòu)，其發(fā)出一紫外光束；一輸送機(jī)構(gòu)，其相對(duì)移動(dòng)該紫外光源機(jī)構(gòu)與該待照物；以及一透光部，其位于該紫外光源機(jī)構(gòu)一側(cè)，且該紫外光束通過(guò)該透光部射出、照射該待照物以硬化該待照物。
2.如權(quán)利要求1所述的紫外光硬化裝置，其特征在于，該輸送機(jī)構(gòu)以掃描式來(lái)回相對(duì)移動(dòng)該紫外光源機(jī)構(gòu)與該待照物。
3.如權(quán)利要求1所述的紫外光硬化裝置，其特征在于，該輸送機(jī)構(gòu)承載并移動(dòng)該紫外光源機(jī)構(gòu)，從而使該紫外光源機(jī)構(gòu)與該待照物作相對(duì)移動(dòng)。
4.如權(quán)利要求1所述的紫外光硬化裝置，其特征在于，該輸送機(jī)構(gòu)承載并移動(dòng)該待照物，從而使該紫外光源機(jī)構(gòu)與該待照物作相對(duì)移動(dòng)。
5.如權(quán)利要求1所述的紫外光硬化裝置，其特征在于，該透光部為一透光物質(zhì)。
6.如權(quán)利要求1所述的紫外光硬化裝置，其特征在于，該透光部用以承載一涂布有一封膠的透明基板，而該紫外光束通過(guò)該透光部及該透明基板，照射硬化該封膠。
7.如權(quán)利要求1所述的紫外光硬化裝置，其特征在于，該紫外光源機(jī)構(gòu)包含至少一燈箱(lamp house)，該輸送機(jī)構(gòu)承載該燈箱；至少一紫外光燈管，其位于該燈箱中并發(fā)出該紫外光束；以及至少一遮光板，其位于該燈箱中并位于該紫外光燈管一側(cè)。
8.如權(quán)利要求7所述的紫外光硬化裝置，其特征在于，該輸送機(jī)構(gòu)承載并移動(dòng)該燈箱。
9.如權(quán)利要求7所述的紫外光硬化裝置，其特征在于，更包含一控制件，其用以控制該遮光板的開(kāi)閉，據(jù)以控制該紫外光束的射出方向與大小。
10.如權(quán)利要求1所述的紫外光硬化裝置，其特征在于，更包含一速度控制件，其用以控制輸送機(jī)構(gòu)的移動(dòng)速度。
11.一種硬化方法，其用以硬化一待照物，其特征在于，包含提供一紫外光源；相對(duì)移動(dòng)該紫外光源與該待照物；以及利用該紫外光源所發(fā)出的一紫外光束照射該待照物以硬化該待照物。
12.如權(quán)利要求11所述的硬化方法，其特征在于，該待照物設(shè)置于一透光部一側(cè)，而該紫外光束通過(guò)該透光部，照射于該待照物上。
13.如權(quán)利要求12所述的硬化方法，其特征在于，在該紫外光源與該待照物相對(duì)移動(dòng)的范圍中，該紫外光束均勻地通過(guò)該透光部射出。
14.如權(quán)利要求12所述的硬化方法，其特征在于，該透光部為一透光物質(zhì)。
15.如權(quán)利要求12所述的硬化方法，其特征在于，該待照物為一封膠。
16.如權(quán)利要求11所述的硬化方法，其特征在于，利用一輸送機(jī)構(gòu)來(lái)移動(dòng)該紫外光源。
17.如權(quán)利要求11所述的硬化方法，其特征在于，利用一輸送機(jī)構(gòu)來(lái)移動(dòng)該待照物。
18.如權(quán)利要求11所述的硬化方法，其特征在于，該紫外光源與該待照物以掃描來(lái)回相對(duì)移動(dòng)。
19.如權(quán)利要求11所述的硬化方法，其特征在于，該紫外光源包含至少一燈箱；至少一紫外光燈管，其位于該燈箱中并發(fā)出該紫外光束；以及至少一遮光板，其位于該燈箱中并位于該紫外光燈管一側(cè)。
20.如權(quán)利要求19所述的硬化方法，其特征在于，該紫外光源更包含一控制件，其用以控制該遮光板的開(kāi)閉，據(jù)以控制該紫外光束的射出方向與大小。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種紫外光硬化裝置，包括一紫外光源機(jī)構(gòu)、一輸送機(jī)構(gòu)以及一透光部，其中，紫外光源機(jī)構(gòu)發(fā)出一紫外光束以照射硬化一待照物，輸送機(jī)構(gòu)相對(duì)移動(dòng)紫外光源機(jī)構(gòu)與待照物，透光部位于紫外光源機(jī)構(gòu)一側(cè)，因此，紫外光束能夠通過(guò)透光部射出，另外，本發(fā)明亦揭露一種利用上述紫外光硬化裝置所進(jìn)行的硬化方法，其用以硬化一待照物，其步驟包括提供一紫外光源、相對(duì)移動(dòng)紫外光源與待照物、以及利用紫外光源所發(fā)出的一紫外光束照射待照物以硬化待照物。
文檔編號(hào)B29C65/14GK1504974SQ0215481
公開(kāi)日2004年6月16日 申請(qǐng)日期2002年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月28日
發(fā)明者鄭同昇, 蘇怡帆, 林燕華, 鄭同 申請(qǐng)人:錸寶科技股份有限公司